Raspberry Pi: 初心者に最適なプロジェクト

4,500万台以上を販売したRaspberry Piは、これまでで最も成功したシングルボードコンピュータであるだけでなく、英国で最も売れたコンピュータでもあります。このシングルボードコンピュータ（SBC）は、数々の賞を受賞しています。

英国Raspberry Pi財団の小型開発ボードが、その手頃な価格で多くの初心者や初学者を魅了しているのも不思議ではありません。しかし、購入後、この小型ボードを具体的にどう使えばいいのか悩む人は少なくありません。

この記事は、初心者が事前の知識をあまり持たずに、人気のシングルボードコンピューターを使い始めるための最適なプロジェクトに取り組むのに役立ちます。

小型Linux PC

最新世代の Raspberry Pi 5 の前身である Raspberry Pi 4 には、1.5GHz の高速 ARM Cortex-A72 プロセッサ コア 4 基と 4 ギガバイトの LPDDR4、および統合グラフィック ユニットを備えた Broadcom プロセッサがすでに搭載されています。

シングルボードコンピュータの基本的な手順を使って、小型のLinux PCを構築することほど簡単なことは何でしょうか？そうすれば、タイプライターとして、あるいはインターネットで調べ物をするのに簡単に使えます。

オープン オペレーティング システムを搭載した小型で本格的な Linux PC を作成するには、次のリソースとツールだけが必要です。

• ラズベリーパイ4
• ラズベリーパイOS
• ラズベリーパイ4ケース
• microSDメモリーカード

また、公式の Raspberry Pi OS オペレーティング システムをダウンロードし、microSD メモリ カードにインストールするために使用する 2 台目のコンピュータ システムも必要になります。

材料が揃ったら、さあ始めましょう。最初のステップは、この小型シングルボードコンピューターをRaspberry Pi Foundationの公式ハウジングに取り付けることです。同梱の説明書を使えばあっという間に完了します。初心者でも難しいことはなく、所要時間は約15分です。

次のステップは、オペレーティング システムをダウンロードし、microSD メモリ カードに保存することです。

多くの場合、Windows 10 または Windows 11 は、Raspberry Pi OS を後でインストールするための出発点として機能します。ここで活躍するのが、いわゆる Raspberry Pi Imager です。これを使うと、microSD メモリカードから Raspberry Pi OS の起動可能なインストールメディアを簡単に作成し、その後のセットアップに備えることができます。

プロセスが完了すると (通常 15 ～ 30 分程度かかります)、microSD メモリ カードを Raspberry Pi に挿入し、シングル ボード コンピューターを起動できます。

ラズベリーパイ財団

ここからは、Raspberry Pi OS が、仕事、ゲーム、インターネットサーフィンに使える本格的なオペレーティングシステムを提供します。これで、Raspberry Pi をベースにした小型 Linux PC という、初めての初心者向けプロジェクトが完成しました。

ネットワークストレージ

Raspberry Pi を使用してネットワーク ストレージ、またはネットワーク接続ストレージ (NAS) を設定することは、独自のネットワークに独自の集中型データ ストレージを非常にコスト効率よく効率的に統合して提供するための優れた方法です。

ラズベリーパイ財団

Raspberry Pi をベースにした NAS を作成するには、次のリソースとツールが必要です。

ハードウェア:

• Raspberry Pi（少なくともRaspberry Pi 4）
• 外付けハードドライブまたはUSBメモリ（500 GB以上）
• microSDメモリーカード（16 GB以上）
• Raspberry Pi用ハウジング
• Raspberry Pi用電源ユニット

ソフトウェア：

• ラズベリーパイOS
• ラズベリーパイイメージャー
• ターミナルまたはSSHへのアクセス

オペレーティング システムをインストールします。

次のステップはオペレーティングシステムのインストールです。これを行うには、Raspberry Pi OSの最新バージョンをダウンロードし、Raspberry Pi Imagerを使用してmicroSDメモリカードにインストールする必要があります。

このプロセスが正常に完了したら、microSD メモリ カードを Raspberry Pi に挿入し、シングル ボード コンピューターを起動できます。

次に、コンソール、いわゆるターミナルの初期経験を積み、次の手順を実行する必要があります。

Raspberry Pi を更新します。

これを行うには、ターミナルを開き、コマンドプロンプトを使用して次のコマンドを実行します。

sudo apt アップデート
sudo apt アップグレード

これら 2 つのコマンドは、オペレーティング システムとインストール内のすべてのソフトウェア パッケージの両方を最新バージョンに更新し、後で発生する可能性のある互換性の問題を防止します。

外付けハードドライブを接続します。

次のステップは、外付けハードドライブまたはUSBスティックをRaspberry Piに接続することです。ハードドライブに十分な電力が供給されているか、または対応するUSB​​ハブを使用しているかを確認してください。

ハードドライブをフォーマットしてマウントします。

ターミナルから入力要求を続行します。外付けハードドライブまたはUSBスティックを識別するには、次のコマンドを使用します。

sudo fdisk -l

次のコマンドは対応するドライブをフォーマットするために使用されます。これにより、ネットワーク上でデータを利用できるようになります。既存のデータはすべて削除されます。

sudo mkfs.ext4 /dev/sdX1

（「X」はドライブの文字に置き換える必要があります）

次の入力により、ドライブはマウント ポイントに割り当てられます。

sudo mkdir /mnt/nas

…そして最終的にそれに応じてマウントされ、利用可能になりました。

sudo マウント /dev/sdX1 /mnt/nas

（ここでも、「X」はドライブの文字に置き換える必要があります。）

今後システムの起動時にこれが自動的に機能するようにするには、次の 2 つのコマンドを実行する必要があります。

sudo ナノ /etc/fstab

/dev/sdX1 /mnt/nas ext4 デフォルト 0 0

（ここでも、「X」はドライブの文字に置き換える必要があります。）

Windows でファイルにアクセスするために Samba をインストールします。

最後のステップは、Samba ソフトウェアをインストールすることです。

Sambaは、Windowsのファイルサービスや印刷サービスなどの機能を他のオペレーティングシステムで利用したり、ドメインコントローラーとして機能したりすることを可能にする無料のプログラムパッケージです。特に、SMB/CIFSプロトコルを実装し、Linuxでも使用可能にします。

次のコンソール コマンドは、Samba をインストールして、ネットワーク内の Windows および他のデバイスのファイル共有を設定します。

sudo apt install samba

次に、Samba設定ファイルを編集する必要があります。これは以下のコマンドで最も確実に機能します。

sudo nano /etc/samba/smb.conf

Samba 構成ファイルの最後に次のエントリを追加する必要があります。

[nas]
コメント = Raspberry Pi NAS
パス = /mnt/nas
参照可能 = はい
ゲスト OK = はい
読み取り専用 = いいえ
作成マスク = 0775

これで、Samba を再起動するだけで NAS の準備が完了します。

sudo サービス smbd を再起動

ネットワークストレージへのアクセス

これでネットワークストレージにアクセスできるようになりました。ファイルエクスプローラーまたはWebブラウザを使ってアクセスしてください。ネットワーク内の別のデバイスで、Raspberry PiのIPアドレスと共有名（この例では「nas」）を入力して、ネットワークストレージにアクセスしてください。

安価なクラウドサーバー

Raspberry Pi 4 と外付けハードドライブまたは SSD — 人気のシングルボードコンピューターをベースに独自のクラウドサーバーを作成するために必要なのはこれだけです。

また、無料のオープンソース クラウド ソフトウェア NextCloud も必要です。これは、NextCloud Pi イメージを使用してシングル ボード コンピューターの microSD メモリ カードにインストールする必要があります。

以下のステップバイステップ ガイドでは、NextCloud を搭載した Raspberry Pi 4 を本格的なクラウド サーバーに変える 2 つの方法について説明します。

Raspberry Pi 上のクラウド サーバーは、ネットワーク (通常はインターネット) 経由でホストおよび提供される集中型のサーバー リソース プールを表し、必要に応じて複数のユーザーがアクセスできます。

一度セットアップすると、ユーザーは移動中でもインターネット経由で Raspberry Pi とサーバー サービスにアクセスできるようになります。

Raspberry Pi と、トラッキングおよび広告ブロッカー、オプションの DHCP サーバーの役割を果たす無料ソフトウェア Pi-hole を使用すると、ホーム ネットワークを完全に広告なしで運用できます。

パイホール

注： Pi-holeは、ネットワークレベルで不要な広告をブロックする効果的な方法を提供します。ただし、トラフィックとプライバシーへの影響に注意することが重要です。

Raspberry Pi に Pi-hole を設定する:

Pi-holeは、ネットワーク広告ブロッカーとして機能するオープンソースソフトウェアです。Raspberry PiにPi-holeをインストールして設定する手順は次のとおりです。

Raspberry Piを準備します。

すでに知られているコマンドを使用して、コンソールで Raspberry Pi、そのオペレーティング システム、およびソフトウェア パッケージが最新であることを確認する必要があります。

sudo apt アップデート
sudo apt アップグレード

Pi-holeをインストールします。

次のコマンドは、Pi-hole を Raspberry Pi にダウンロードします。

curl -sSL https://install.pi-hole.net | bash

インストールプロセスでは、様々な設定が求められますが、それらは非常に分かりやすく説明されたドキュメントで提供されています。ユーザーは指示に従い、ニーズに合わせて設定を調整する必要があります。

Web インターフェースを設定します。

Web ブラウザを使用して、Raspberry Pi の IP アドレスとそれに続けて「/admin」を入力します (例: https://192.168.1.2/admin)。

大部分が自動化されたセットアップ ウィザードが起動し、その中で Web インターフェイスに強力なパスワードを割り当てます。

DNS 設定を調整します。

Pi-holeをプライマリDNSサーバーとして使用するには、ルーターのDNS設定を適切に調整する必要があります。これは通常、ルーターのウェブインターフェースで行います。

Pi-hole を更新および維持します。

次に、Pi-holeを更新して、プログラムを最新にします。これもコンソールを使用します。

/qpihole -up

アップデート後、Pi-hole の統計をチェックして、フィルター機能が期待どおりに動作していることを確認する必要があります。

オプション: さらに調整する

ウェブインターフェースでブラックリストとホワイトリストを編集することで、Pi-holeをさらにカスタマイズできます。ブラックリストにドメインを追加して広告をブロックしたり、ホワイトリストにドメインを追加して許可したりできます。

レトロゲーム機

無料のメディア センター LibreELEC をベースにしたフィンランドの Linux ディストリビューション Lakka は、RetroArch の助けを借りて、わずか数ステップで Raspberry Pi 4 を Atari、Sega、Nintendo から PlayStation までさまざまなプラットフォームに対応する本格的なレトロ ゲーム コンソールに変えます。

Kodi ベースのオペレーティング システム OpenELEC のフォークである LibreELEC と、エミュレーター、ゲーム エンジン、ビデオ ゲーム用のオープンでクロスプラットフォームなフロントエンドの最新バージョンである RetroArch が、Lakka の基盤を形成しています。

サポートされており、エミュレート可能な最新のプラットフォームは、Philips CD-i インタラクティブ メディア プレーヤーと Neo Geo Pocket ゲーム ハンドヘルドです。

さらに、libretro ライブラリは Sony PlayStation との互換性のために改善され、Mesa 3D アップデートでは OpenGL および Vulkan グラフィック インターフェイスのサポートが改善しました。

Lakka のインストールは簡単で、他の多くの Linux ディストリビューションと同様に、対応するシステム イメージを使用して実行されます。

USB ツールを使用してイメージをダウンロードし、Raspberry Pi の microSD メモリ カードに書き込むと、シングル ボード コンピュータをこのストレージ メディアから起動できるようになります。

エミュレート対象となるシステムは、いわゆる「コア」と呼ばれる部分に分割されており、各コアはシステムを表します。Lakkaをインストールすると、NES、SNES、N64、Sony PlayStation、Amigaシリーズの各種家庭用コンピュータなど、約30種類のコアがプリインストールされます。

合計で 50 を超えるシステムをエミュレートし、そのゲームを ROM 形式でプレイできます。

Raspberry Pi 用の他の興味深いエミュレーターとレトロ ゲーム コンソールは次のシステムです。

• エンビー
• レトロパイ
• リコールボックス
• アーケード本部
• Batocera.Linux
• 自家製アーケードマシン
• アンバーエレック
• レトロアーチ
• まめ
• PCSX2

注：効果的なコピープロテクションを回避することは許可されていないことをご承知おきください。ISOファイルの使用は、メーカー自身がリリースした場合、または対応するゲームがオープンソースまたはFOSSとみなされている場合に限り合法です。

Lakka オペレーティング システム自体は、エミュレートされたシステムのオリジナルまたは操作されたファームウェアを使用せず、それらを複製するだけです。

この記事はドイツ語から英語に翻訳され、元々はpcwelt.deに掲載されていました。